【技術實現步驟摘要】
本技術涉及碳酸鋰生產的，具體而言，涉及鋰云母熟料酸化系統以及碳酸鋰生產系統。
技術介紹
1、目前，鋰云母原料酸法制備碳酸鋰的主要流程為：鋰云母原料焙燒得到鋰云母熟料→鋰云母熟料酸化得到鋰云母酸化料→加水調漿→凈化→提鋰。
2、在焙燒工段：
3、首先，鋰云母的化學成分為k{li2-xal1+x[al2xsi4-2xo10](oh，f)2}(x＝0～0.5)，普遍含有2～7％的氟元素。焙燒的主要作用是脫除鋰云母原料中的氟元素。水蒸氣脫氟利用高溫條件下鋰云母原料與水蒸氣在焙燒窯中反應產生高溫氟化氫氣體，將氟元素以氟化氫氣體的形式從鋰云母原料中脫除。水蒸氣脫氟過程產生的脫氟煙氣中含有氟化氫氣體與水蒸氣，因此，脫氟煙氣具有高溫、高腐蝕雙重特性，造成脫氟煙氣直接應用于氟化氫生產時所用氟化氫回收系統設計復雜，成本高。
4、其次，傳統的焙燒工段為向焙燒窯中通入天然氣直接燃燒加熱，由于窯內加熱元件受到多種因素如氣流、物料位置等的影響，通常較難實現精確的溫度控制，不僅導致窯內溫度分布不均勻，熱點和冷點可能同時存在，從而影響產品質量和一致性，而且容易造成大量的熱能損失，增加了能源消耗。并且，天然氣燃燒導致焙燒窯輸出的脫氟煙氣中hf、nox、so2等污染物含量增加，煙氣量大，為滿足達標環境排放，需對脫氟煙氣進行除塵、脫硝、脫硫環保治理，加大了治理端的治污難度、項目投資、運營成本。
5、在酸化工段：
6、首先，通過酸化焙燒使鋰云母熟料中的鋰轉變成可溶性的鋰，再通過加水調漿即可浸出其中的可溶性鋰。
7、其次，在酸化焙燒過程中，因為有其他元素與鋰元素同時被酸浸出，因此加入的酸量會遠遠超過理論浸出鋰所需的酸量。酸的大量使用會增加生產成本，且對環境保護不友好，增大后續對酸性液體的處理壓力。
8、在加水調漿工段：
9、為了提升鋰浸出率，在傳統工藝中需要對鋰云母原料或鋰云母熟料進行磨粉工藝，使其達到較細的粒度(通常小于200目)才能在酸化工段中得到較高的鋰浸出率，從而在加水調漿工段中溶解進入液相。但是，磨粉工藝既增加了工藝的復雜性，也增大了整個工藝流程的能耗，還提升了后續的過濾難度。
10、在凈化工段：
11、傳統凈化工藝為在加水調漿完成后用泵將漿料輸送進入中和槽，向中和槽中投加氧化鈣或氫氧化鈣，中和鋰云母酸化料中的殘酸，使ph調節至6.5左右。中和調ph完成后，經泵輸送去壓榨系統，進行固液分離，液相即為浸出液，固相為除雜渣。
12、首先，單純采用氧化鈣或氫氧化鈣并不能達到深度凈化，所得凈化液中仍含有較多的雜質金屬離子，尤其是會引入較多的鈣離子，后續還必須對浸出液進行進一步凈化處理，工藝復雜，能耗高，藥劑用量大。為了使fe、al盡可能沉淀析出，通常會加入過量的鈣離子，在硫酸法中會生成較多的硫酸鈣沉淀，增加了渣量，進而增加了后續廢渣處置費用。
13、其次，在中和調ph的過程中會產生fe(oh)3、al(oh)3等屬于膠體類沉淀物，這類沉淀物對鋰離子具有吸附性，不僅會直接裹挾鋰鹽，而且容易堵塞濾孔，造成壓榨脫水困難，使得脫水得到的除雜渣的含水率增加，帶走的鋰鹽量增加，進一步增加鋰的損失。為此，除雜渣需要進行多次反復洗滌以減少鋰的損失，但是這樣不僅會增加系統水耗和能耗，而且除雜渣裹挾的部分鋰鹽難以被洗出，鋰損失仍較高，并且，除雜渣中的fe(oh)3、al(oh)3等膠體類沉淀物資源也未得到充分地利用。
技術實現思路
1、第一方面，本技術的主要目的在于提供第一種鋰云母原料焙燒系統，以解決現有技術中脫氟煙氣處理成本高的技術問題，技術方案如下：
2、第一種鋰云母原料焙燒系統，包括：冷凝組件，用于對焙燒窯產生的脫氟煙氣進行冷凝處理，輸出氣液固混合物；所述冷凝組件包括與焙燒窯煙氣出口連接的冷凝管和冷卻夾套；緩沖組件，用于臨時儲存所述氣液固混合物；所述緩沖組件包括與冷凝管連接的緩沖罐；吸收組件，用于吸收緩沖罐中的不凝物；所述吸收組件包括與緩沖罐的不凝物連接的吸收裝置；回流組件，用于在吸收組件排出的尾氣中氟化氫超出預設值時將尾氣回流至緩沖罐中；所述回流組件包括設于吸收裝置尾氣出口的氟化氫檢測裝置以及連接緩沖罐和氟化氫檢測裝置下游管路的回流管。
3、作為上述的鋰云母原料焙燒系統的進一步改進：所述冷凝管是由聚四氟乙烯制作而成的管道，或所述冷凝管內壁具有聚四氟乙烯涂層。
4、作為上述的鋰云母原料焙燒系統的進一步改進：所述冷凝管傾斜設置，冷凝管與焙燒窯煙氣出口的連接處高于冷凝管與緩沖罐的連接處。
5、作為上述的鋰云母原料焙燒系統的進一步改進：所述吸收組件包括至少兩個串聯設置的吸收裝置。
6、作為上述的鋰云母原料焙燒系統的進一步改進：處理系統還包括用于使緩沖罐中的冷凝物與堿液反應的中和反應組件，所述中和反應組件包括中和反應罐。
7、作為上述的鋰云母原料焙燒系統的進一步改進：處理系統還包括用于對緩沖罐和吸收組件輸出的固液混合物或用于對中和反應罐和吸收組件輸出的固液混合物進行固液分離的固液分離組件。
8、作為上述的鋰云母原料焙燒系統的進一步改進：所述緩沖罐上設有液位計，在緩沖罐與中和反應組件的連接管上或在緩沖罐與固液分離組件的連接管上設有與液位計聯鎖控制的第一閥門。
9、作為上述的鋰云母原料焙燒系統的進一步改進：所述固液分離組件為過濾裝置或離心裝置。
10、作為上述的鋰云母原料焙燒系統的進一步改進：在所述下游管路和回流管上分別設有與氟化氫檢測裝置聯鎖控制的第二閥門和第三閥門。
11、第二方面，本技術的主要目的在于提供第二種鋰云母原料焙燒系統，以解決現有技術中天然氣直接加熱導致的技術問題，技術方案如下：
12、第二種鋰云母原料焙燒系統，包括對鋰云母原料進行焙燒處理的焙燒窯，鋰云母原料焙燒系統還包括：焙燒窯加熱夾套，用于對焙燒窯進行加熱；第一換熱器，用于使待進入焙燒窯的鋰云母干料與焙燒窯輸出的第一脫氟煙氣之間進行熱交換；第二換熱器，用于使第一換熱器輸出的第二脫氟煙氣與待進入焙燒窯的脫氟劑之間進行熱交換；第三換熱器，用于使焙燒窯加熱夾套輸出的一級冷氣與冷風之間進行熱交換。
13、作為上述的鋰云母原料焙燒系統的進一步改進：所述第一換熱器為旋風預熱器。
14、作為上述的鋰云母原料焙燒系統的進一步改進：鋰云母原料焙燒系統還包括依次對第二換熱器輸出的第三脫氟煙氣進行處理的第一除塵器、砷回收單元和氟化氫回收單元。
15、作為上述的鋰云母原料焙燒系本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.鋰云母原料焙燒系統，包括對鋰云母原料進行焙燒處理的焙燒窯，其特征在于：鋰云母原料焙燒系統(200)還包括：
2.如權利要求1所述的鋰云母原料焙燒系統，其特征在于：所述第一換熱器(1211)為旋風預熱器。
3.如權利要求1所述的鋰云母原料焙燒系統，其特征在于：鋰云母原料焙燒系統還包括依次對第二換熱器(1212)輸出的第三脫氟煙氣進行處理的第一除塵器(1221)、砷回收單元(123)和氟化氫回收單元(124)。
4.如權利要求3所述的鋰云母原料焙燒系統，其特征在于：鋰云母原料焙燒系統還包括鋰云母干料緩沖倉(1251)，所述第一除塵器(1221)攔截的顆粒物流入鋰云母干料緩沖倉(1251)，所述鋰云母干料緩沖倉(1251)輸出鋰云母干料到第一換熱器(1211)中與焙燒窯輸出的第一脫氟煙氣之間進行熱交換。
5.如權利要求4所述的鋰云母原料焙燒系統，其特征在于：鋰云母原料焙燒系統還包括用于儲存鋰云母原料的鋰云母原料倉(1252)以及對鋰云母原料進行烘干處理的烘干窯(126)，第三換熱器(1213)處理冷風后得到的熱風流入烘干窯(126)中
6.如權利要求5所述的鋰云母原料焙燒系統，其特征在于：鋰云母原料焙燒系統還包括用于對烘干窯(126)輸出的鋰云母粉塵氣進行除塵處理的第二除塵器(1222)，所述第二除塵器(1222)攔截的顆粒物流入鋰云母原料倉(1252)。
7.如權利要求1所述的鋰云母原料焙燒系統，其特征在于：鋰云母原料焙燒系統還包括對能源氣進行加熱并輸出對焙燒窯進行加熱的夾套用氣到焙燒窯加熱夾套(1210)中的焙燒窯熱風爐(127)，第三換熱器(1213)處理一級冷氣后得到的二級冷氣流入焙燒窯熱風爐(127)中作為能源氣。
8.如權利要求1所述的鋰云母原料焙燒系統，其特征在于：鋰云母原料焙燒系統還包括對焙燒窯輸出的鋰云母熟料進行冷卻處理的焙燒窯冷卻機(128)以及儲存鋰云母熟料的鋰云母熟料儲罐(129)。
9.碳酸鋰生產系統，其特征在于：具有兩套權利要求1-8之一所述的鋰云母原料焙燒系統。
...【技術特征摘要】
1.鋰云母原料焙燒系統，包括對鋰云母原料進行焙燒處理的焙燒窯，其特征在于：鋰云母原料焙燒系統(200)還包括：
2.如權利要求1所述的鋰云母原料焙燒系統，其特征在于：所述第一換熱器(1211)為旋風預熱器。
3.如權利要求1所述的鋰云母原料焙燒系統，其特征在于：鋰云母原料焙燒系統還包括依次對第二換熱器(1212)輸出的第三脫氟煙氣進行處理的第一除塵器(1221)、砷回收單元(123)和氟化氫回收單元(124)。
4.如權利要求3所述的鋰云母原料焙燒系統，其特征在于：鋰云母原料焙燒系統還包括鋰云母干料緩沖倉(1251)，所述第一除塵器(1221)攔截的顆粒物流入鋰云母干料緩沖倉(1251)，所述鋰云母干料緩沖倉(1251)輸出鋰云母干料到第一換熱器(1211)中與焙燒窯輸出的第一脫氟煙氣之間進行熱交換。
5.如權利要求4所述的鋰云母原料焙燒系統，其特征在于：鋰云母原料焙燒系統還包括用于儲存鋰云母原料的鋰云母原料倉(1252)以及對鋰云母原料進行烘干處理的烘干窯(126)，第三換熱器(...
【專利技術屬性】
技術研發人員：高麟，尹邦雪，張君強，梁萬才，胡琳，樊瓊，汪皓，郝元川，唐輝，
申請(專利權)人：成都易態科技有限公司，
類型：新型
國別省市：
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